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数据结构:排序算法总会提到的上界和下界是什么意思呀

8 8 数据结构与算法 排序

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简单来说,上界就是时间复杂度总不会超过这个数量级,下界就是时间复杂度总不会低于这个数量级。具体去wiki上看下O,Ω,Θ,o,ω的数学定义吧

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简单一点,忽略诸如程序在循环变量上的开销,只考虑循环体

复杂度是通过数运算次数直接数出来的,要知道循环多少次,以及每次循环的工作量

(1)循环n次,每次两步加法两步赋值,简单一点讲就是每次循环工作量都是常数,所以复杂度就是Θ(n)(既是上界也是下界)

对于(2)而言,n=n-1下降比较慢,n=n/2下降比较快,同样每次循环的工作量都是常数,只要看循环次数,所以从前者去统计上界,从后者统计下界

最少的情况来自n=2^k的形式,要循环k步,复杂度下界是Ω(log n)

循环次数比较多的情况是反复出现n=n-1运算的情况,但注意一旦执行该运算之后n一定变成偶数,所以最坏情况是n=n-1和n=n/2交替出现,此时循环次数不超过2log_2 n,复杂度上界是O(log n)

合并起来总体的复杂度还是Θ(n)

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